CN109650705A - 一种玻璃微针的制备方法 - Google Patents

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黄见秋
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/04—Re-forming tubes or rods
    • C03B23/047—Re-forming tubes or rods by drawing
    • C03B23/0476—Re-forming tubes or rods by drawing onto a forming die, e.g. a mandrel or a wire

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Abstract

本发明提出一种玻璃微针的制备方法，包括以下步骤：选择玻璃毛细管；在所述玻璃毛细管长度方向设置缺口；将金属丝穿入所述玻璃毛细管；对所述玻璃毛细管的形成所述缺口的位置进行加热以使玻璃融化；夹持所述玻璃毛细管的两端并沿长度方向拉伸，直至所述玻璃毛细管在所述缺口处自然断开；去除所述金属丝，形成两个独立的玻璃微针。利用了玻璃的熔点低于金属丝的特点，提供了一种简易的、能够控制玻璃微针形状与尺寸的制备方法。

Description

一种玻璃微针的制备方法
技术领域
本发明属于微机械加工技术领域，具体地，涉及一种玻璃微针的制备方法。
背景技术
玻璃微针在微机械加工，细胞微注射等领域等有着广泛的应用。其结构精细，使用量大(多数属一次性使用)，制备成本高。传统的玻璃微针制备需要由微拉针器、磨针器、锻针器等配合操作才能完成。
2003年刘天军(人名)等人研制了一种由加热丝、螺线管卡头、单片机和控制器组成的自动化拉针器。2004年房汝建(人名)等人研制了一种调节器、调速电机、微给进机构、显微镜等组成的磨针仪器。2013年，张铃云(人名)以激光拉针仪为基础，优化了玻璃微针的拉制参数，使得玻璃微针的拉伸精度获得了提高。由于拉针仪拉制后的玻璃微针通常是闭合的，需要由磨针器研磨才能形成针口，因此，与传统玻璃微针制备方法一致，上述的玻璃微针制备过程需要配合使用多种设备，其制备过程复杂，操作难度大，设备成本高。
发明内容
技术问题：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种玻璃微针的制备方法，通过低成本的设备和简单的制备方法实现玻璃微针的制备，适用性强且易于操作。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种玻璃微针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
选择玻璃毛细管；
在所述玻璃毛细管长度方向设置缺口；
将金属丝穿入所述玻璃毛细管；
对所述玻璃毛细管的形成所述缺口的位置进行加热以使玻璃融化；
夹持所述玻璃毛细管的两端并沿长度方向拉伸，直至所述玻璃毛细管在所述缺口处自然断开；
去除所述金属丝，形成两个独立的玻璃微针。
进一步地，其中所述金属丝包括钨丝。
进一步地，根据玻璃微针的长度需要确定所述缺口的位置。
进一步地，根据所述玻璃微针的针尖内径需要选择所述金属丝的直径。
有益效果：本发明将传统玻璃微针制备的拉针、断针、磨针的过程简化为单次拉制过程，制备过程简单，制备方法适用性强，易于应用。
附图说明
附图1本发明的制备方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，本发明提出一种玻璃微针的制备方法，其过程包括如下步骤：
选择玻璃毛细管1；玻璃毛细管的选择主要是根据需要挑选合适的直径；
在玻璃毛细管1的沿长度方向设置缺口2；缺口2的位置例如为玻璃毛细管的长度方向的中间位置，但是不限于此，可以根据对玻璃微针的长度需要设置缺口2的具体位置，如图1(a)所示。
将金属丝3穿入玻璃毛细管；金属丝3例如为钨丝，主要用来限定形成微针的直径大小，可以根据需要选择，如图1(b)所示。
对玻璃毛细管的形成缺口的位置进行加热以使玻璃融化；玻璃的熔点低，利用加热工具4，例如喷火枪对着缺口位置喷火使得玻璃软化，可以拉制成型，利用夹具5夹持玻璃毛细管的两端并沿长度方向拉伸，直至玻璃毛细管在缺口处自然断开，如图1(c)、1(d)所示。
去除金属钨丝3，形成两个独立的玻璃微针6，如图1(e)所示。
本发明利用金属丝3限制玻璃毛细管1在拉伸过程中内径收缩，进而控制控制玻璃微针6的针尖内径。
由此，本发明提供一种玻璃微针的制备方法，通过低成本的设备和简单的制备方法实现玻璃微针的制备，利用了玻璃的特性，借助于金属丝实现了对玻璃微针的直径的控制，适用性强且易于操作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种玻璃微针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
选择玻璃毛细管；
在所述玻璃毛细管长度方向设置缺口；
将金属丝穿入所述玻璃毛细管；
对所述玻璃毛细管的形成所述缺口的位置进行加热以使玻璃融化；
夹持所述玻璃毛细管的两端并沿长度方向拉伸，直至所述玻璃毛细管在所述缺口处自然断开；
去除所述金属丝，形成两个独立的玻璃微针。
2.根据权利要求1所述的玻璃微针的制备方法，其特征在于，其中所述金属丝包括钨丝。
3.根据权利要求1所述的玻璃微针的制备方法，其特征在于，根据玻璃微针的长度需要确定所述缺口的位置。
4.根据权利要求1所述的玻璃微针的制备方法，其特征在于，根据所述玻璃微针的针尖内径需要选择所述金属丝的直径。
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